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ArangoDB教程: Python 10分钟

对于Python开发人员，有多种驱动程序可供使用，您可以在应用程序中操作和管理ArangoDB服务器和数据库。

本教程是基于Tariq Daouda的 pyArango 驱动程序。您需要在主机上 安装 并启动ArangoDB，然后从Python包索引中安装pyArango。

 

$ pip install pyarango --user

一旦完成安装过程，您就可以开始在Python中开发ArangoDB应用程序。

使用说明

为了在应用程序中对ArangoDB服务器和数据库进行操作，您需要建立与服务器的连接，然后使用该连接在该服务器上打开或创建数据库。

PyArango通过命名方便的 连结 等级，来管理服务器连接。

>>> from pyArango.connection import *
>>> conn = Connection(username="root", password="root_passwd")

当该代码执行时，它会初始化 conn 变量上的服务器连接。默认情况下，pyArango会尝试建立与http://127.0.0.1:8529的连接。也就是说，它希望在端口8529上初始化到本地主机的远程连接。如果您在不同的服务器上托管ArangoDB或使用不同的端口，则需要在实例化 连接 类时设置这些选项。

创建和打开数据库

通过连接到ArangoDB服务器，您可以在服务器上打开或创建数据库并对其进行操作。服务器连接上的createDatabase() 方法会执行这两个操作，返回一个 Database 实例。

>>> db = conn.createDatabase(name="school")

当school 数据库不存在时，pyArango会在服务器连接上创建它。当它存在时，它会尝试打开数据库。您也可以使用其名称作为服务器连接上的键来打开现有数据库。例如，

	
>>> db = conn["school"]
>>> db
ArangoDB database: school

创建集合

ArangoDB将文档和边缘分组到集合中。这与关系数据库中的表的概念类似，但是关键区别在于集合是非模式化的。

在pyArango中，您可以通过调用给定数据库上的 createCollection() 方法来创建一个集合。例如，在上面的部分，您创建了一个 school 数据库。您可能希望在该数据库上的学生集合。


>>> studentsCollection = db.createCollection(name="Students")
>>> db["Students"]
ArangoDB Collection name: Students, id: 202, type: document, status loaded

创建文档

建好数据库和集合之后，您可以开始添加数据。在关系数据库里，其中集合是表，文档是该表上的一行。然而，与行不同，这里的文档是非模式化的。您可以包含应用程序所需的任何值的排列。

例如，将一个student 添加到集合中：

>>> doc1 = studentsCollection.createDocument()
>>> doc1["name"] = "John Smith"
>>> doc1
ArangoDoc 'None': {'name': 'John Smith'}
>>> doc2 = studentsCollection.createDocument()
>>> doc2["firstname"] = "Emily"
>>> doc2["lastname"] = "Bronte"
>>> doc2
ArangoDoc 'None': {'firstname': 'Emily', 'lastname': 'Bronte'}

该文档显示其 _id 为“无”，因为您尚未将其保存到ArangoDB。这意味着该变量存在于您的Python代码中，但不存在于数据库中。 ArangoDB 通过将集合名称与 __key 值进行配对来构造 _id 值。除此之外，还可以处理作业，您只需要设置密钥并保存文档。

>>> doc1._key = "johnsmith"
>>> doc1.save()
>>> doc1
ArangoDoc 'Students/johnsmith': {'name': 'John Smith'}

不用手动输入和保存所有学生的数据，您可能希望通过循环输入数据，而不是单独调用。例如，

>>> students = [('Oscar', 'Wilde', 3.5), ('Thomas', 'Hobbes', 3.2), 
... ('Mark', 'Twain', 3.0), ('Kate', 'Chopin', 3.8), ('Fyodor', 'Dostoevsky', 3.1), 
... ('Jane', 'Austen',3.4), ('Mary', 'Wollstonecraft', 3.7), ('Percy', 'Shelley', 3.5), 
... ('William', 'Faulkner', 3.8), ('Charlotte', 'Bronte', 3.0)]
>>> for (first, last, gpa) in students:
...    doc = studentsCollection.createDocument()
...    doc['name'] = "%s %s" % (first, last)
...    doc['gpa'] = gpa 
...    doc['year'] = 2017
...    doc._key = ''.join([first, last]).lower() 
...    doc.save()

阅读文件

最终，您需要访问数据库中的文档。最简单的方法是使用 _key value。

例如，学校数据库现在有几个学生。想象一下这是一个更大的应用程序的一部分，每个学生都有更多的数据，你想查看某一个特定学生的GPA：

>>> def report_gpa(document):
...    print("Student: %s" % document['name'])
...    print("GPA:     %s" % document['gpa'])
>>> kate = studentsCollection['katechopin']
>>> report_gpa(kate)
Student: Kate Chopin
GPA:     3.8

更新文件

当您从ArangoDB读取文档到您的应用程序时，您将创建文档的本地副本。然后，您可以对文档进行操作，进行任何您喜欢的更改，然后使用 save() 方法将结果推送到数据库。

例如，每个学期每个班级的期末成绩，您需要更新学生在数据库中的成绩点平均数。鉴于这种情况经常发生，您可能需要创建一个特定的函数来处理更新：

>>> def update_gpa(key, new_gpa):
...    doc = studentsCollection[key]
...    doc['gpa'] = new_gpa
...    doc.save()

列出文档

有时，您可能希望对给定集合中的所有文档进行操作。使用 fetchAll() 方法，您可以检索和迭代文档列表。例如，学期末，您想知道哪些学生的平均成绩在3.5以上：


>>> def top_scores(col, gpa):
...    print("Top Soring Students:")
...    for student in col.fetchAll():
...       if student['gpa'] >= gpa:
...          print("- %s" % student['name'])
>>> top_scores(studentsCollection, 3.5)
Top Scoring Students:
- Mary Wollstonecraft 
- Kate Chopin
- Percy Shelly
- William Faulkner
- Oscar Wilde

删除文档

最终，您可能希望从数据库中删除文档。这可以通过 delete() 方法来实现。例如说，学生托马斯·霍布斯决定搬到另一个城市：

>>> tom = studentsCollection["thomashobbes"]
>>> tom.delete()
>>> studentsCollection["thomashobbes"]
KeyError: (
   'Unable to find document with _key: thomashobbes', {
      'code': 404,
	  'errorNum': 1202,
	  'errorMessage': 'document Students/thomashobbes not found',
	  'error': True
})

AQL 的使用方法

除了上面显示的Python方法之外，ArangoDB还提供了一种查询语言（称为AQL），用于检索和修改数据库上的文档。在pyArango中，您可以使用 AQLQuery() 方法执行这些查询。

例如，假设您要检索ArangoDB中所有文档的密钥：

>>> aql = "FOR x IN Students RETURN x._key"
>>> queryResult = db.AQLQuery(aql, rawResults=True, batchSize=100)
>>> for key in queryResult:
...    print(key)
marywollstonecraft
katechopin
percyshelley
fyodordostoevsky
marktwain
...

在上面的例子中，AQLQuery() 方法使用AQL查询作为参数，和另外两个选项：

  • rawResults 定义是否要查询查询返回的实际结果。
  • batchSize 当查询返回的结果超过给定值时，pyArango驱动程序将自动请求新的批次。

提醒：此查询不能保证文件的顺序。如果您需要特定顺序的结果，请向AQL查询添加一个排序子句。

使用AQL 插入文档

与上述文档创建类似，您也可以使用AQL将文档插入到ArangoDB中。这是通过使用 AQLQuery() 方法的 bindVars 选项的 INSERT 语句来完成的。

>>> doc = {'_key': 'denisdiderot', 'name': 'Denis Diderot', 'gpa': 3.7}
>>> bind = {"doc": doc}
>>> aql = "INSERT @doc INTO Students LET newDoc = NEW RETURN newDoc"
>>> queryResult = db.AQLQuery(aql, bindVars=bind)

使用 RETURN newDoc 将添加到数据库的新文档设置为返回值。意思是，您现在可以通过调用以下方式查看结果：

	
>>> queryResult[0]
ArangoDoc 'Students/denisdiderot': {'name': 'Denis Diderot', 'gpa': 3.7}

使用AQL 更新文档

如果数据库中已经存在文档，并且您想要修改该文档中的数据，则可以使用 UPDATE 语句。例如，您在CSV文件中收到学生的更新成绩点平均值。

首先，查看其中一位学生的GPA，以查看旧值：

>>> db["Students"]["katechopin"]
ArangoDoc 'Students/katechopin': {'name': 'Kate Chopin', 'gpa': 3.6}

然后通过循环文件更新每个学生的GPA：

>>> with open("grades.csv", "r') as f:
...    grades = f.read().split(',')
>>> for key,gpa in grades.items():
...    doc = {"gpa": float(gpa)}
...    bind = {"doc": doc, "key": key}
...    aql = "UPDATE @key WITH @doc IN Stdents LET pdated NEW RETRN updated"
...    db.AQLQuery(aql, bindVars=bind)

最后，再次查看学生的GPA。

>>> db["Students"]["katechopin"]
ArangoDoc 'Students/katechopin': {'name': 'Kate Chopin', 'gpa': 4.0}

虽然学生可以在不同学期间有相同的GPA，但在这种情况下，凯特的GPA提高了了几分。

使用AQL 删除文档

最后，您还可以使用 REMOVE 语句从ArangoDB中删除文档。例如，假设今年的学生已经完成学业并已毕业，您要将其从数据库中删除。您可以使用 年 属性来区分不同类别的学生，您可以使用 FILTER 子句来保留某些并删除其他学生。

>>> bind = {"@collection": "Students"}
>>> aql = """
... FOR x IN @@collection
...   FILTER x.year == 2017
...   REMOVE x IN @@collection
...     LET removed = OLD RETURN removed
... """
>>> queryResult = db.AQLQuery(aql, bindVars=bind)

FILTER 条件仅对与条件匹配的文档进行迭代。语句 REMOVE x IN 删除文档（匹配该条件）。@@collection（注意 @@ ）定义集合名称的绑定变量。

AQLQuery() 给出的返回值会保留旧文档。所以，如果您直接查询，数据会直接显示。

>>> queryResult[0]
ArangoDoc 'Studnets/williamfaulkner': {'name': 'William Faulkner', 'gpa': 3.8, 'year': 2017}

如果您尝试从数据库中检索文档，ArangoDB会返回错误。

>>> db["Students"]["williamfaulkner"]
KeyError: ('Unable to find document with _key: williamfaulkner',
{
   'code': 404,
   'errorNum': 1202,
   'errorMessage': u'ducment /_api/document/Students/williamfaulkner not found',
   'error': True}
)

学习更多

现在您已经知道如何使用ArangoDB

  • 我们还有一个介绍 Tutorials 更多操作方法的教程
  • 查看 AQL 以了解关于我们查询语言的更多信息
  • 你想了解数据库的更多信息吗？ 点击这里！
  • 阅读更多关于 集合 的内容
  • 发现关于 文档 的更多内容
  • 更多示例，您可以浏览 ArangoDB菜谱

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